v帶輪設(shè)計(jì)及其計(jì)算選型[稻谷書店]

1、,LOADING,L,O,A,D,I,N,G,D,G,I,L,3-1 設(shè)計(jì)程序編制的特點(diǎn)和一般步驟,一、機(jī)械零件設(shè)計(jì)計(jì)算的特點(diǎn),計(jì)算項(xiàng)目多、計(jì)算步驟多 計(jì)算系數(shù)多 數(shù)據(jù)處理比較復(fù)雜 標(biāo)準(zhǔn)化的零件要按標(biāo)準(zhǔn)選取 要處理不符合設(shè)計(jì)要求的參數(shù) 要做多方案的分析比較,3-1 設(shè)計(jì)程序編制的特點(diǎn)和一般步驟,二、編制機(jī)械零件設(shè)計(jì)程序要注意的幾個(gè)問題,恰當(dāng)?shù)拇_定設(shè)計(jì)程序的功能和適用范圍 要認(rèn)真分析和建立合適的數(shù)學(xué)模型 要處理好參數(shù)數(shù)表和線圖的存儲(chǔ)和自動(dòng)檢索 要在程序中處理好參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)化的數(shù)據(jù)圓整 要在程序中設(shè)置應(yīng)變功能 要合理選擇設(shè)計(jì)變量，使同一程序中，在適當(dāng) 改變變量時(shí)能提供不同的設(shè)計(jì)方案，供比較選擇,三、機(jī)

2、械零件設(shè)計(jì)程序編制的一般步驟,（1） 確定程序的適用范圍和功能,（2） 建立數(shù)學(xué)模型,（3） 列出計(jì)算步驟和相應(yīng)的計(jì)算公式,（4） 建立設(shè)計(jì)程序的結(jié)構(gòu)流程框圖,（5） 列出參數(shù)符號(hào)與程序變量名對(duì)照表,（6） 編制數(shù)表與線圖處理子程序,（7） 編制設(shè)計(jì)計(jì)算程序,（8） 調(diào)試并修改程序,（9） 編寫供用戶使用的程序操作（使用）說明書,設(shè)計(jì)程序編制的特點(diǎn)和一般步驟,一、熟悉機(jī)械設(shè)計(jì)中V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)例題,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,二、設(shè)計(jì)程序的依據(jù)和功能,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,本程序是根據(jù)化學(xué)工業(yè)出版社機(jī)械設(shè)計(jì)手冊(cè)（第二版）和高等教育出版社邱宣懷主編的機(jī)械設(shè)計(jì)（第四版）中有關(guān)V帶傳動(dòng)的設(shè)計(jì)資料而編制的。

3、,程序設(shè)計(jì)依據(jù),二、設(shè)計(jì)程序的依據(jù)和功能,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,設(shè)計(jì)范圍是：傳遞功率小于620KW，小帶輪轉(zhuǎn)速小于6700r/min,大帶輪直徑小于2500mm，V帶內(nèi)周長(zhǎng)度小于16000mm。,程序設(shè)計(jì)范圍,二、設(shè)計(jì)程序的依據(jù)和功能,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,此設(shè)計(jì)程序能完成普通V帶傳動(dòng)的全部設(shè)計(jì)計(jì)算（除帶輪結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)），包括選擇帶型、確定大小帶輪直徑、中心距、小帶輪包角、膠帶的根數(shù)，V帶初拉力和作用在軸上的力等。,程序功能,二、設(shè)計(jì)程序的依據(jù)和功能,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,已知條件為：,已知條件及設(shè)計(jì)內(nèi)容,傳遞功率 P (KW) 小帶輪轉(zhuǎn)速n1 (r/min) 傳動(dòng)比 i (或大帶輪轉(zhuǎn)速n2

4、(r/min) 原動(dòng)機(jī)種類、工作機(jī)載荷性質(zhì)、每天工作小時(shí)數(shù)等,二、設(shè)計(jì)程序的依據(jù)和功能,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,設(shè)計(jì)內(nèi)容為：,已知條件及設(shè)計(jì)內(nèi)容,輸入上述參數(shù)后，計(jì)算機(jī)計(jì)自動(dòng)進(jìn)入設(shè)計(jì)計(jì)算，并輸出全部計(jì)算結(jié)果，包括：計(jì)算功率 Pc;V帶型號(hào);帶長(zhǎng)Ld;根數(shù)z;帶輪基準(zhǔn)直徑dd1,dd2;實(shí)際中心距a及其變化范圍;驗(yàn)算帶速v;計(jì)算初拉力F0及壓軸力FQ等。 本程序可提供最多兩種帶型的方案供分析比較，最終由設(shè)計(jì)者確定最佳方案。,三、V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)計(jì)算方法和步驟,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,1、確定計(jì)算功率Pca,2、選擇帶型 由n1和Pca 查圖選取,3、確定帶輪的基準(zhǔn)直徑D1和D2,4、確定中心距a和帶

5、長(zhǎng)Ld,5、確定帶的根數(shù)z,6、確定帶的預(yù)緊力F0及壓軸力FQ,7、設(shè)計(jì)帶輪,Pca=KAP,計(jì)算功率的確定,P傳遞的額定功率。,KA工作情況系數(shù)。,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,帶截型的選擇,根據(jù)計(jì)算功率Pca及小帶輪轉(zhuǎn)速n1由下圖選定帶型,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,帶輪基準(zhǔn)直徑的確定,初選小帶輪基準(zhǔn)直徑 D1；,計(jì)算從動(dòng)輪基準(zhǔn)直徑D2,D2=iD1,* D1、D2均應(yīng)符合帶輪基準(zhǔn)直徑系列,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,中心距及帶長(zhǎng)的確定,初定中心距a0,0.7(D1+D2)a02(D1+D2),查標(biāo)準(zhǔn)選取與Ld相近的基準(zhǔn)帶長(zhǎng)Ld,初算帶長(zhǎng)Ld,重算實(shí)際中心距a,驗(yàn)算主動(dòng)輪上的包角1,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編

6、制,帶的根數(shù)的確定,K包角系數(shù)。,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,帶的根數(shù)的確定,K包角系數(shù)。,KL長(zhǎng)度系數(shù)。,P0單根V帶的基本額定功率。,P0單根V帶額定功率的增量。,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,帶的預(yù)緊力及壓軸力的確定,計(jì)算帶的預(yù)緊力F0,計(jì)算帶傳動(dòng)作用在軸上的力Q,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,四、V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序流程圖,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,開始,查KA，計(jì)算Pc,選帶型,TYPE=i;i-1,TYPE=i-1(若i=0，則TYPE=i）,根據(jù)V帶型號(hào)顯示Dd1min及dd 系列值，并記錄最大槽數(shù)zmax,選擇dd1,輸入:P,n1,i,載荷性質(zhì)等,5m/sv25m/s?,dd2=idd1(1-0.

7、02),并圓整,計(jì)算a0,并顯示,初選a0,計(jì)算Lc,并取系列值,查取KL,KL=0?,計(jì)算a,amin,amax,120?,計(jì)算P0, P0,K,計(jì)算P0、根數(shù)z,計(jì)算F0，F(xiàn)Q,Zzmax?,輸出原始數(shù)據(jù)及設(shè)計(jì)結(jié)果,TYPE=i?,結(jié)束,重新設(shè)計(jì),TYPE=TYPE+1,Y,N,Y,Y,Y,Y,Y,N,N,N,N,N,五、公式符號(hào)與程序變量符號(hào)對(duì)照,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,五、公式符號(hào)與程序變量符號(hào)對(duì)照,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,五、公式符號(hào)與程序變量符號(hào)對(duì)照,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,五、公式符號(hào)與程序變量符號(hào)對(duì)照,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,六、數(shù)表和線圖的處理,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,1、工

8、況系數(shù)KA,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,1、工況系數(shù)KA,float K43=1.0,1.1,1.2,1.1,1.2,1.3,1.2,1.3,1.4,1.3,1.4,1.5, printf(工作機(jī)載荷性質(zhì)KW:n); printf(工作平穩(wěn) KW=0n);printf(載荷變化小 KW=1n); printf(載荷變化較大KW=2n);printf(沖擊載荷 KW=3n); scanf(%d,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,2、普通V帶選型圖,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,2、普通V帶選型圖,int choose_TYPE(float n,float p) int i,t;float np6, a6=677,1

9、00,24,7,1.16,0.32,b6=1.454,1.488,1.470,1.488,1.545,1.5; for(i=0;inpi|i=5)t=i;break; switch(t) case 0:printf(帶型TPYE:Z型n);break; case 1:printf(帶型TPYE:Z OR A型n);break; case 2:printf(帶型TPYE:A OR B型n);break; case 3:printf(帶型TPYE:B OR C型n);break; case 4:printf(帶型TPYE:C OR D型n);break; case 5:printf(帶型TPYE:

10、D OR E型n);break; case 6:printf(帶型TPYE:E OR F型n);break; return(t);,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,3、帶輪最小基準(zhǔn)直徑和最大輪槽數(shù),V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,3、帶輪最小基準(zhǔn)直徑和最大輪槽數(shù),float DZ26=50,80,125,200,355,450,4,5,6,10,10,10； TYPE=choose_TYPE(N1,PC); Zmax=DZ1TYPE; printf(最小直徑D1min=%.1fn,DZ0TYPE); printf(最大輪槽數(shù)Zmax=%.0fn,Zmax);,if(ZZmax) printf(ZZmax,是否

11、重新設(shè)計(jì)? 1-是 0-否);,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,4、帶輪基準(zhǔn)直徑,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,4、帶輪基準(zhǔn)直徑,float D65=20,22.4,25,28,31.5,35.5,40,45,50,56,63,71,75,80,85,90,95,100,106,112,118,125,132,140, 150,160,170,180,200,212,224,236,250,265,280,300,315,335,375,400,425,450,475,500,530,560,600,630,670, 710,750,800,900,1000,1060,1120,1250,1400,1500

12、,1600,1800,2000,2240,2500；,printf(帶輪基準(zhǔn)直徑的系列值D:n); for(i=0;i=D1min:n); printf(dd1=);scanf(%f,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,5、帶長(zhǎng)Ld和長(zhǎng)度修正系數(shù)KL,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,5、帶長(zhǎng)Ld和長(zhǎng)度修正系數(shù)KL,float LD33=400,450,500,560,630,710,800,900,1000,1120,1250,1400,1600,1800,2000,2240,2500,2800,3150,3550,4000,4500, 5000,5600,6300,7100,8000,9000,10000,11

13、200,12500,15000,16000; KL633=0.87,0.89,0.91,0.94,0.96,0.99,1.00,1.03,1.06,1.08,1.11,1.14,1.16,1.18,0,0,0,0,0.81,0.83,0.85,0.87,0.89,0.91,0.93,0.96,1.00, 1.01,1.03,1.09,1.11,1.13,1.17,1.19,1.15,0,0,0,0,0,0,0,0.82,0.84,0.86,0.88,0.90,0.02,0.95,0.09,1,1.03,1.05,1.07,1.09,1.13,1.04,1.18, 0,0,0,0,0,0,0,0

14、,0,0,0,0,0.83,0.86,0.88,0.91,0.93,0.95,0.97,0.99,1.02,0.93,1.07,1.09,1.12,1.15,1.18,1.21,1.23,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0.83,0.86,1.11,1.14,1.17,1.20,1.22,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0.92,0.95,0.97,1.00,1.02,1.05,1.07,1.12,1.15,1.18,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,5、帶長(zhǎng)Ld和長(zhǎng)度修正系數(shù)KL,Lc=2*A0+PI*(D1+

15、D2)/2+(D2-D1)*(D2-D1)/(4*A0); printf(Ld0=%.1fn,Lc); for(i=0;i=Lc)Ld=LDi;temp=i;i=33; printf(Ld=%.0fn,Ld); K1=KLTYPEtemp; if(K1=0)printf(帶長(zhǎng)不在可選范圍之內(nèi)，重新選擇中心距n);,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,6、基本額定功率P0及功率增量P0,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,6、基本額定功率P0及功率增量P0,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,6、基本額定功率P0及功率增量P0,其中：,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,6、基本額定功率P0及功率增量P0,其中：,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,6、

16、基本額定功率P0及功率增量P0,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,6、基本額定功率P0及功率增量P0,其中：,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,6、基本額定功率P0及功率增量P0,其中：,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,6、基本額定功率P0,switch(TYPE) case 0:P0=V*(0.147*(pow(V,-0.09)-4.79/D1-(0.479E-4)*V*V);break; case 1:P0=V*(0.450*(pow(V,-0.09)-19.62/D1-(0.799E-4)*V*V);break; case 2:P0=V*(0.769*(pow(V,-0.09)-50.79/D1-(1.385E-4

17、)*V*V);break; case 3:P0=V*(1.477*(pow(V,-0.09)-143.66/D1-(2.369E-4)*V*V);break; case 4:P0=V*(3.223*(pow(V,-0.09)-505.48/D1-(4.791E-4)*V*V);break; case 5:P0=V*(4.844*(pow(V,-0.09)-1037.7/D1-(6.947E-4)*V*V);break; ,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,6、功率增量P0,float Kbq26=1.461E-4,1.005E-3,2.623E-3,7.307E-3,2.589E-2,5.136E-2,

18、0.06,0.1,0.17,0.3,0.6,0.87; if(I=1.00,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,7、包角系數(shù),V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,7、包角系數(shù),KALP=1.25*(1-1/(exp(0.5123*ALP*PI/180);,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,帶根數(shù)的圓整問題,if(Z-(int)Z)!=0)Z=int(Z)+1;,自動(dòng)按兩種帶型分別進(jìn)行設(shè)計(jì),添加TO變量控制,應(yīng)變功能，出錯(cuò)即時(shí)提醒，并重新計(jì)算,While語句,注意交互式語言，簡(jiǎn)單明了，尤其是公式符號(hào)的輸入要提示單位,七、V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)C語言程序源代碼,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,#include #include #define PI

19、 3.14159 float P,I,N1; float D65=20,22.4,25,28,31.5,35.5,40,45,50,56,63,71,75,80,85,90,95,100,106,112,118,125,132,140, 150,160,170,180,200,212,224,236,250,265,280,300,315,335,375,400,425,450,475,500,530,560,600,630,670, 710,750,800,900,1000,1060,1120,1250,1400,1500,1600,1800,2000,2240,2500, DZ26=50,

20、80,125,200,355,450,4,5,6,10,10,10, KL633=0.87,0.89,0.91,0.94,0.96,0.99,1.00,1.03,1.06,1.08,1.11,1.14,1.16,1.18, 0,0,0,0,0.81,0.83,0.85,0.87,0.89,0.91,0.93,0.96,0.00,1.01,1.03,1.09,1.11,1.13,1.17,1.19,1.15, 0,0,0,0,0,0,0,0.82,0.84,0.86,0.88,0.90,0.02,0.95,0.09,1,1.03,1.05,1.07,1.09,1.13,1.04,1.18, 0,

21、0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0.83,0.86,0.88,0.91,0.93,0.95,0.97,0.99,1.02,0.93,1.07,1.09,1.12,1.15,1.18,1.21,1.23, 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0.83,0.86,1.11,1.14,1.17,1.20,1.22, 0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0.92,0.95,0.97,1.00,1.02,1.05,1.07,1.12,1.15,1.18, LD33=400,450,500,560,630,71

22、0,800,900,1000,1120,1250,1400,1600,1800,2000,2240,2500,2800,3150,3550,4000,4500, 5000,5600,6300,7100,8000,9000,10000,11200,12500,15000,16000;,int choose_TYPE(float n,float p) int i,t; float np6,a6=677,100,24,7,1.16,0.32,b6=1.454,1.488,1.470,1.488,1.545,1.5; for(i=0;inpi|i=5)t=i;break; switch(t) case

23、 0:printf(帶型TPYE:Z型n);break; case 1:printf(帶型TPYE:Z OR A型n);break; case 2:printf(帶型TPYE:A OR B型n);break; case 3:printf(帶型TPYE:B OR C型n);break; case 4:printf(帶型TPYE:C OR D型n);break; case 5:printf(帶型TPYE:D OR E型n);break; case 6:printf(帶型TPYE:E OR F型n);break; return(t); ,main() int i,temp,KW,KH,TYPE,TO

24、,redesign; float K43=1.0,1.1,1.2,1.1,1.2,1.3,1.2,1.3,1.4,1.3,1.4,1.5, Kbq26=1.461E-4,1.005E-3,2.623E-3,7.307E-3,2.589E-2,5.136E-2,0.06,0.1,0.17,0.3,0.6,0.87; float HD,KA,PC,D1,D2,V,A0,A0min,A0max,A,Amin,Amax,Lc,Ld,K1,ALP,P0,DP0,KALP,Ki,MP0,Zmax,Z,F0,FQ; printf(輸入初始值:n); printf(名義功率P(KW):);scanf(%f,i

25、f(HD=10,do do printf(從D中選擇小帶輪基準(zhǔn)直徑dd1且dd1=D1min:n); printf(dd1=);scanf(%f,do do printf(初選中心距a0值(A0min=Lc) Ld=LDi;temp=i;i=33; printf(Ld=%.0fn,Ld); K1=KLTYPEtemp; if(K1=0)printf(帶長(zhǎng)不在可選范圍之內(nèi)，重新選擇中心距n); while(K1=0); printf(K1=%.2fn,K1); A=A0+(Ld-Lc)/2; Amin=A-0.015*Ld; Amax=A+0.03*Ld; ALP=180-(D2-D1)*57.

26、3/A; if(ALP120)printf(包角小于120,需增大中心距n); while(ALP120);,printf(A=%.1fnAmin=%.1fnAmax=%.1fnALP=%.2fn,A,Amin,Amax,ALP); switch(TYPE) case 0:P0=V*(0.147*(pow(V,-0.09)-4.79/D1-(0.479E-4)*V*V);break; case 1:P0=V*(0.450*(pow(V,-0.09)-19.62/D1-(0.799E-4)*V*V);break; case 2:P0=V*(0.769*(pow(V,-0.09)-50.79/D1

27、-(1.385E-4)*V*V);break; case 3:P0=V*(1.477*(pow(V,-0.09)-143.66/D1-(2.369E-4)*V*V);break; case 4:P0=V*(3.223*(pow(V,-0.09)-505.48/D1-(4.791E-4)*V*V);break; case 5:P0=V*(4.844*(pow(V,-0.09)-1037.7/D1-(6.947E-4)*V*V);break; if(I=1.00,if(ZZmax) printf(ZZmax,是否重新設(shè)計(jì)? 1-是 0-否);printf(n); printf(redesign=);scanf(%d,八、程序使用說明,V帶傳動(dòng)設(shè)計(jì)程序的編制,1、運(yùn)行此程序時(shí)，操作者應(yīng)按程序的提示順序輸入： V帶傳遞的名義功率P（）； 小帶輪轉(zhuǎn)速（）； 傳動(dòng)